无溯源参考条件下时间统一系统时间自主同步方法技术方案

本发明专利技术提供了一种无溯源参考条件下时间统一系统时间自主同步方法，测量时间统一系统输出时间与溯源参考之间的时间差数据；若系统正常，对时间差数据作最小二乘拟合，预测下一整点时刻时间统一系统输出时间与溯源参考时间之差，根据时间差数据的拟合函数计算得到频率控制量，对频率标准的频率进行调整；若系统异常，以最小二乘法求出时间差数据序列的拟合函数，预测下一调整周期内时间统一系统输出时间与溯源参考时间的时差，进而计算频率调整增量。本发明专利技术能够在时间溯源设备异常的条件下，依然与溯源参考时间保持高精度同步。

【技术实现步骤摘要】
无溯源参考条件下时间统一系统时间自主同步方法
本专利技术涉及一种在无时间溯源参考条件下，时间统一系统时频信号与溯源参考时间自主同步的方法。
技术介绍
时间统一系统是提供溯源参考时间信号和标准频率信号以实现整个系统的时间和频率的高精度同步，由各种电子设备组成的一套完整系统，简称“时统”。时统一般由频率标准、相位微调器、时间传递接收机、时间间隔计数器、数字钟、时频信号分配器和控制计算机等组成。高精度的时间统一系统一般配备原子钟作为频率标准。当原子钟自由振荡时，由于其固有频率老化特性或受其他环境因素的影响，原子钟输出的时间、频率信号具有明显的漂移特性。如果不对它们进行实时调整，时统输出的时间将逐渐偏离溯源参考时间。因此，时间统一系统为了提供溯源参考时间，必须对其输出的时频信号进行控制，使时统时间与国家溯源参考时间保持同步。在计量学的量值传递中，这种做法称为溯源。现在的时统大多以授时型接收机、GNSS卫星共视、卫星双向时间传递或光纤时间传递等技术手段实现高精度的时间溯源。为了实现时间溯源，时间统一系统首先用以上技术手段之一测量出时统时间与溯源参考时间的时差，根据时差结果，对原子钟输出的频率和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无溯源参考条件下时间统一系统时间自主同步方法，其特征在于包括下述步骤：步骤1，将搭建时间统一系统所需要使用的频率标准送到保持有UTC(k)的时间实验室或国家一级时间计量单位，由实验室或计量单位准确计量频率标准的频率稳定度σy(τ)和频偏fd；步骤2，由时间溯源设备测量得到时间统一系统输出时间与溯源参考之间的时间差数据；判断当前系统运行状态，若系统正常运行，则转入步骤3；若系统异常，则转入步骤7；步骤3，对步骤2得到的时间差数据进行预处理，剔除奇异值；步骤4，对时间差数据中已经剔除的数据位进行内插，保证时间差数据的连续性；步骤5，对步骤4得到的时间差数据作最小二乘拟合，预测下一小时整点时...

【技术特征摘要】
1.一种无溯源参考条件下时间统一系统时间自主同步方法，其特征在于包括下述步骤：步骤1，将搭建时间统一系统所需要使用的频率标准送到保持有UTC(k)的时间实验室或国家一级时间计量单位，由实验室或计量单位准确计量频率标准的频率稳定度σy(τ)和频偏fd；步骤2，由时间溯源设备测量得到时间统一系统输出时间与溯源参考之间的时间差数据；判断当前系统运行状态，若系统正常运行，则转入步骤3；若系统异常，则转入步骤7；步骤3，对步骤2得到的时间差数据进行预处理，剔除奇异值；步骤4，对时间差数据中已经剔除的数据位进行内插，保证时间差数据的连续性；步骤5，对步骤4得到的时间差数据作最小二乘拟合，预测下一小时整点时刻时间统一系统输出时间与溯源参考时间之差；如果预测值超过设定的阈值，则进入步骤6；否则，返回步骤2；步骤6，根据时间差数据的拟合函数y(t)＝a0+a1t+a2t2计算得到频率控制量fadj；系统初始时刻频率控制量f’adj＝—fd，则当前时刻的频率控制量为f’adj+fadj；通过频率控制量对频率标准的频率进行调整；然后返回步骤2；步骤7，以最小二乘法求出时间差数据序列的拟合函数，拟合函数y(t)＝a0+a1t+a2t2，设定频率调整周期为一小时，以此函数预测下一调整周期内，时间统一系统输出时间与溯源参考时间的时差，每一个调整周期起始时刻的预测时差值记为y0，y0＝y(86400+N×3600)＝a0+a1×(86400+N×3600)+a2×(86400+N×3600)2每一调整周期终止时刻的预测时差值记为y1，y1＝y(86400+(N+1)×3600)＝a0+a1×(86400+(N+1)×3600)+a2×(86400+(N+1)×3600)2其中N＝0,1,2,3……是时间统一系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文利，李雨薇，赵志雄，刘娅，孟令达，樊多盛，
申请(专利权)人：中国科学院国家授时中心，
类型：发明
国别省市：陕西,61